浅学习泛型

一、什么是泛型

泛型：就是指在类定义时不会设置类中的属性或方法参数的具体类型，而是在类使用时（创建对象）再进行类型的定义。会在编译期检查类型是否错误。

类声明后的<>中这个T被称为类型参数，用于指代任意类型，实际上这个T只是个代表，写什么都可以。表示此时的value1，value2都是在类定义时没有明确类型，只有在使用时才告知编译器类型。出于规范，类型参数用单个的大写字母来代替

T：代表任意类
E：表示Element的意思，或是异常

	@Data
	class people<A, B> {
	    A value1;
	    B value2;
	}

    @Test
    void test1() {
        people<String,Long> people = new people();
        people.setValue1("sb");
        people.setValue2(1L);
        log.info(people.toString());//people(value1=sb, value2=1)
    }
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

二、泛型方法

表示此方法是个泛型方法，有一个类型参数,不是返回值，只是告知编译器这是一个泛型的声明

@Data
@Slf4j
class people<A, B> {
    A value1;
    B value2;

    //此处的泛型方法指的是有自己的类型参数，这里的A和类上的A不是同一个
    public <A> void test(A t) {
        log.info(String.valueOf(t));
    }
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

    @Test
    void test2() {
        people<String, Long> people = new people();
        people.setValue1("sb");
        people.setValue2(1L);
        log.info(people.toString());//people(value1=sb, value2=1)

        people.test(100L);
    }
1
2
3
4
5
6
7
8
9

三、泛型接口

子类在实现接口时有两种选择，①要么继续保留泛型，②要么定义子类时明确类型

interface INew<T>{
    T getName(T t);
}

class INewImpl1<T> implements INew<T>{

    @Override
    public T getName(T o) {
        return o;
    }
}

class INewImpl2 implements INew<String>{

    @Override
    public String getName(String o) {
        return o;
    }
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19

四、通配符

1、通配符

一般用在方法参数，表示可以接受该类所有类型的泛型变量。

	@Data
	@Slf4j
	class Message<T, K> {
	    T value1;
	    K Value2;
	
	    public void fun(Message<?, ?> sb) {
	        log.info("value1===={}", sb.getValue1());
	        log.info("value1===={}", sb.getValue2());
	    }
	}

    @Test
    void test3() {
        Message message = new Message();
        message.setValue1("aaa");
        message.setValue2(222);
        message.fun(message);

        Message message2 = new Message();
        message2.setValue1(111);
        message2.setValue2("bbb");
        message2.fun(message);
    }
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24

2、上限通配符

表示?可以指代任何类型，但是该类型必须是后面类的子类。
可以是类本身，或者子类，除此之外其他类型都不可以。

	@Data
	@Slf4j
	class Message2<T, K> {
	    T value1;
	    K Value2;
	
	    public void fun(Message2<? extends String, ? extends Integer> sb) {
	        log.info("value1===={}", sb.getValue1());
	        log.info("value1===={}", sb.getValue2());
	    }
	}

    @Test
    void test4() {
        Message2<String, Integer> message = new Message2<>();
        message.setValue1("aaa");
        message.setValue2(222);
        message.fun(message);

        Message2<Object, Object> message2 = new Message2();
        message2.setValue1(111);
        message2.setValue2("bbb");
        message2.fun(message2);
    }
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24

3、下限通配符

此时？表示可以指代任意类型，但是该类型必须是后面类的父类。

此时表示？必须是String及其父类，所有此时？只能指代String或Object。

注意：下限通配符可以调用对象的setter方法设置一个具体的属性值，无论？是什么类型，规定好的下限类型一定可以通过向上转型变为父类。

	@Data
	@Slf4j
	class Message3<T, K> {
	    T value1;
	    K Value2;
	
	    public void fun(Message3<? super String, ? super Integer> sb) {
	        log.info("value1===={}", sb.getValue1());
	        log.info("value1===={}", sb.getValue2());
	    }
	}

    @Test
    void test5() {
        Message3<String, Integer> message = new Message3<>();
        message.setValue1("aaa");
        message.setValue2(222);
        message.fun(message);

        Message3<Object, Object> message2 = new Message3<>();
        message2.setValue1(111);
        message2.setValue2("bbb");
        message2.fun(message2);

        Message3<Integer, String> message3 = new Message3<>();
        message3.setValue1(111);
        message3.setValue2("bbb");
        message3.fun(message3);
        
    }
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30

4、类型擦除

类型擦除：所有泛型类型参数，若没有设置泛型上限，则编译之后统一擦除为Object类型，若设置了泛型上限，则编译之后统一擦除为相应的泛型上限。

五、补充

1、泛型方法

定义泛型方法语法格式

调用泛型方法语法格式

说明一下，定义泛型方法时，必须在返回值前边加一个，来声明这是一个泛型方法，持有一个泛型T，然后才可以用泛型T作为方法的返回值。

泛型方法要求的参数是Class类型，而Class.forName()方法的返回值也是Class，因此可以用Class.forName()作为参数。其中，forName()方法中的参数是何种类型，返回的Class就是何种类型。在本例中，forName()方法中传入的是User类的完整路径，因此返回的是Class类型的对象，因此调用泛型方法时，变量c的类型就是Class，因此泛型方法中的泛型T就被指明为User，因此变量obj的类型为User。

2、上下限补充

class A{}
class B extends A {}

// 如下两个方法不会报错
public static void funA(A a) {
    // ...          
}
public static void funB(B b) {
    funA(b);
    // ...             
}


// 如下funD方法会报错
//public static void funC(List listA) {
//    // ...          
//}
//public static void funD(List listB) {
//    funC(listB); // Unresolved compilation problem: The method doPrint(List) in the type test is not applicable //for the arguments (List)
//    // ...             
//}

//解决方式
public static void funC(List<? extends A> listA) {
    // ...          
}
public static void funD(List<B> listB) {
    funC(listB); // OK
    // ...             
}

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31

class Info<T extends Number>{    // 此处泛型只能是数字类型
    private T var ;        // 定义泛型变量
    public void setVar(T var){
        this.var = var ;
    }
    public T getVar(){
        return this.var ;
    }
    public String toString(){    // 直接打印
        return this.var.toString() ;
    }
}
public class demo1{
    public static void main(String args[]){
        Info<Integer> i1 = new Info<Integer>() ;        // 声明Integer的泛型对象
    }
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17

class Info<T>{
    private T var ;        // 定义泛型变量
    public void setVar(T var){
        this.var = var ;
    }
    public T getVar(){
        return this.var ;
    }
    public String toString(){    // 直接打印
        return this.var.toString() ;
    }
}
public class GenericsDemo21{
    public static void main(String args[]){
        Info<String> i1 = new Info<String>() ;        // 声明String的泛型对象
        Info<Object> i2 = new Info<Object>() ;        // 声明Object的泛型对象
        i1.setVar("hello") ;
        i2.setVar(new Object()) ;
        fun(i1) ;
        fun(i2) ;
    }
    public static void fun(Info<? super String> temp){    // 只能接收String或Object类型的泛型，String类的父类只有Object类
        System.out.print(temp + ", ") ;
    }
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25

<?> 无限制通配符
<? extends E> extends 关键字声明了类型的上界，表示参数化的类型可能是所指定的类型，或者是此类型的子类
<? super E> super 关键字声明了类型的下界，表示参数化的类型可能是指定的类型，或者是此类型的父类

// 使用原则《Effictive Java》
// 为了获得最大限度的灵活性，要在表示 生产者或者消费者 的输入参数上使用通配符，使用的规则就是：生产者有上限、消费者有下限
1. 如果参数化类型表示一个 T 的生产者，使用 < ? extends T>;
2. 如果它表示一个 T 的消费者，就使用 < ? super T>；
3. 如果既是生产又是消费，那使用通配符就没什么意义了，因为你需要的是精确的参数类型。
1
2
3
4
5
6
7
8
9

public class Client {
    //工资低于2500元的上斑族并且站立的乘客车票打8折
    public static <T extends Staff & Passenger> void discount(T t){
        if(t.getSalary()<2500 && t.isStanding()){
            System.out.println("恭喜你！您的车票打八折！");
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        discount(new Me());
    }
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

List<String>[] list11 = new ArrayList<String>[10]; //编译错误，非法创建 
List<String>[] list12 = new ArrayList<?>[10]; //编译错误，需要强转类型 
List<String>[] list13 = (List<String>[]) new ArrayList<?>[10]; //OK，但是会有警告 
List<?>[] list14 = new ArrayList<String>[10]; //编译错误，非法创建 
List<?>[] list15 = new ArrayList<?>[10]; //OK 
List<String>[] list6 = new ArrayList[10]; //OK，但是会有警告

1
2
3
4
5
6
7

public ArrayWithTypeToken(Class<T> type, int size) {
    array = (T[]) Array.newInstance(type, size);
}

1
2
3
4